论文部分内容阅读
摘要：对于电厂特别是核电厂而言，一旦失去外电源将会造成极为严重的不良后果。本文首先分析了电厂失去外电源的主要原因以及外电源失去后对电厂的不良影响；然后重点提出了为防止失去外电源应落实的预防措施，以期给相关工作者参考。
关键词：电厂 失去外电源 预防措施
1 电厂失去外电源的原因及影响分析
对发生过的电厂失去外电源事故进行分析总结发现，导致该事故的原因多种多样，如恶劣的自然环境和天气条件、高压绝缘子上堆积了大量的污秽造成污闪、电厂的主变压器发生故障等。除此之外，还有以下两个主要原因：1）因电网设备的预防性试验检修不到位，使电厂控制范围之外的设备发生了故障，如输电线路发生故障、变电站设备发生故障等；2）在电站的大修过程中失去外电源。一般而言，输变电设备的维修与电厂的换料大修是同时进行的；一旦在这个过程中失去了一路供电，电厂就有可能发生失去全部厂外电源事故。
当电厂失去外电源后，安全系统会依据保护的要求实施自动动作，以此为重要的负载提供电源；其次，电厂中的部分活动停运，当外电源供电恢复后，通过操作员的手动复位操作，这些活动又将启动运行。在这个过程中，对于核电厂而言，最急迫的任务便是使反应堆安全停堆，并导出堆芯的余热，使其平稳过渡到冷停堆状态。这些操作，由于正常电源的失去而变得比平时复杂得多，也增加了额外的风险，对电厂的组织管理、应急规程编写和培训、人员技能水平等都是一个很大的考验。因此落实各种防止失去厂外电源的措施，使电厂能保持在正常生产运行活动中，就显得尤为重要。
2 防止失去外电源的预防措施
2.1 防止失去厂外电源的组织措施
a）各级生产管理人员及生产运行人员按照岗位职责应熟悉“防止失去厂外电事故应急预案”以及现场规程中的有关内容。检修人员要确保本岗位职责范围内设备，系统的检修质量，防止因检修质量问题造成设备故障引发失去厂外电源，同时要保证在事故状态下的抢修工作安全、快速地完成；
b）各处室应认真开展观察指导，应包含对防止失去厂外电源的技术措施的项目检查，检查内容包括岗位责任制是否落实，查现场设备和系统是否符合要求，查定期试验、定期切换制度是否认真执行，查反事故技术措施计划是否按规定进程完成等；
c）每年汛期和台风季节前， 应认真组织有关处室对防汛、防台进行专题检查，查厂区排水系统是否完好，查屋面门窗有无渗漏，查有无水淹泵房和厂房的可能；各排污泵（排水泵）应运转正常并配备一定数量的潜水泵供应急使用。
2.2 防止失去厂外电源的技术措施
a）失去厂外电源严重威胁机组安全，任何情况下都应树立保厂用电的原则。应制定完善厂用电系统运行方式的管理制度，统一规定厂用电系统在各种可能情况下的运行方式，明确职责，由当班值长调度；
b）厂用电系统的接线方式，原则上应满足在正常运行时由本机带机组厂用电的要求，防止由于一台机组停运造成其它机组厂用电失电。 机组正常运行中，必须保证厂用电系统按运行规程规定的正常运行方式运行，确保工作电源和备用电源、厂内柴油发电机组的可靠性；
c）厂用电母线装应有备自投装置，应保证其完好，能正常投入运行，不得无故退出；
d）厂用电系统中允许合环操作的，在倒厂用电操作中，合环前要采取措施使得环流最小，防止环流过大造成厂用电崩溃，合环时间应限制在尽可能短；
e）厂用电系统发生故障跳闸，备用电源备自投不成功时，应对有关厂用电设备进行检查，确认无故障后方可向停用的厂用设备送电。未经检查，禁止强送电；
f）交流不间断供电系统（UPS）正常应由逆变器供电，要确保蓄电池浮充运行，旁路电源可靠备用；UPS 配置的专用蓄电池组要定期检查，确保在厂用电中断时，蓄电池组能通过逆变方式承担相应的负载；
g）直流系统运行中应采用分段运行方式，禁止合环运行。直流操作电源、动力电源、信号电源、事故照明以及其它直流负载，均应分开供电，重要负荷采用双回路供电；
h）对铅酸蓄电池要按规定进行充放电容量核算，应定期调整每个蓄电池的电解液比重和电压，坚持每年一次进行均衡充电并核对蓄电池容量，严格控制浮充电流，使其处于完好的满充状态，保证蓄电池的放电容量和使用寿命。对于免维护的蓄电池应注意工作环境温度和湿度，每年一次测试整组蓄电池容量，防止过早失效而不能及时发现；
i）直流系统联络开关或电缆因故检修更换，处理完毕需核对极性正确和电压相等，方可结束工作，防止投入运行时直流系统正负极性短路及系统遭受冲击；
j）厂内柴油发电机组及其辅助系统应按期执行定期试验，确保其可靠性满足全厂失去厂外交流电源情况下的要求；
k）所有配电装置，仪控自动装置和继电保护装置要严防雨水、潮气、粉尘侵入，电缆空洞封堵应严密无缺漏，电缆廊道和全厂防火门必须按照要求处于关闭状态；
l）当任一台机组由于厂用电设备发生故障停运时，在判明故障原因并隔离后，应迅速将该台机组所接的重要系统设备厂用电恢复，防止事故扩大；
m）变电所母线接线方式在正常运行中应采取最可靠的运行方式，潮流分布要合理，正常运行方式和检修方式需执行系统稳定计算中的规定，严禁超限额送出；
n）主要电气保护应保持完好，并投入运行。加强继电保护装置和开关的检修、维护、运行管理，严防保护和开关拒动、误动扩大事故；
o）开关设备的失灵保护均必须投入运行，并要做好相关工作，确保保护正确地动作；
p）主接线系统母线和厂用母线改为非正常运行方式时，应考虑继电保护方式可靠，在有关工作结束后，应立即恢复正常运行方式；
q）发电机正常运行中自动励磁调节器的电力系统稳定单元（PSS）必须投入运行；
r）应认真做好变电所防闪污工作，瓷件的清扫和测零值工作；坚持接地网定期测试工作，如接地网严重腐蚀，接地电阻超出标准，应及时改造或重新敷设，防止在一次接地故障的同时高电压窜入二次回路使事故扩大造成失去厂外电源；
s）应做好对室外高压设备的红外监测分析判断工作，每季度一次，高温季节适当增加监测次数，做好记录分析，防止设备因过热烧损引发事故；
t）对防误闭锁装置要加强维护管理，防止闭锁装置失效。对解除钥匙要有严格的借用和保管制度，运行操作严格执行操作票制度，防止发生电气误操作事故；
u）加强电气设备保护定值的管理，正常运行时定值认定处应铅封，以防误改。
3 结束语
电厂作为重要的发电企业，保证其安全稳定的运行具有十分重要的现实意义。本文针对电厂失去外电源事故的原因及影响进行了分析，并从组织和技术上提出了相应的预防措施，这些措施涉及日常运行、维护检查和制度管理的方方面面，对各核电厂和常规电厂都有一定的借鉴性。
参考文献：
[1] 防止电力生产重大事故的二十五项重点要求（国电发【2000】589号）
[2] 电业安全工作规程（发电厂和变电所电气部分）-DL408-1991
[3] 继电保护和安全自动装置技术规程-GB/T 14285-2006
[4] 电力系统安全稳定导则-DL755-2001
关键词：电厂 失去外电源 预防措施
1 电厂失去外电源的原因及影响分析
对发生过的电厂失去外电源事故进行分析总结发现，导致该事故的原因多种多样，如恶劣的自然环境和天气条件、高压绝缘子上堆积了大量的污秽造成污闪、电厂的主变压器发生故障等。除此之外，还有以下两个主要原因：1）因电网设备的预防性试验检修不到位，使电厂控制范围之外的设备发生了故障，如输电线路发生故障、变电站设备发生故障等；2）在电站的大修过程中失去外电源。一般而言，输变电设备的维修与电厂的换料大修是同时进行的；一旦在这个过程中失去了一路供电，电厂就有可能发生失去全部厂外电源事故。
当电厂失去外电源后，安全系统会依据保护的要求实施自动动作，以此为重要的负载提供电源；其次，电厂中的部分活动停运，当外电源供电恢复后，通过操作员的手动复位操作，这些活动又将启动运行。在这个过程中，对于核电厂而言，最急迫的任务便是使反应堆安全停堆，并导出堆芯的余热，使其平稳过渡到冷停堆状态。这些操作，由于正常电源的失去而变得比平时复杂得多，也增加了额外的风险，对电厂的组织管理、应急规程编写和培训、人员技能水平等都是一个很大的考验。因此落实各种防止失去厂外电源的措施，使电厂能保持在正常生产运行活动中，就显得尤为重要。
2 防止失去外电源的预防措施
2.1 防止失去厂外电源的组织措施
a）各级生产管理人员及生产运行人员按照岗位职责应熟悉“防止失去厂外电事故应急预案”以及现场规程中的有关内容。检修人员要确保本岗位职责范围内设备，系统的检修质量，防止因检修质量问题造成设备故障引发失去厂外电源，同时要保证在事故状态下的抢修工作安全、快速地完成；
b）各处室应认真开展观察指导，应包含对防止失去厂外电源的技术措施的项目检查，检查内容包括岗位责任制是否落实，查现场设备和系统是否符合要求，查定期试验、定期切换制度是否认真执行，查反事故技术措施计划是否按规定进程完成等；
c）每年汛期和台风季节前， 应认真组织有关处室对防汛、防台进行专题检查，查厂区排水系统是否完好，查屋面门窗有无渗漏，查有无水淹泵房和厂房的可能；各排污泵（排水泵）应运转正常并配备一定数量的潜水泵供应急使用。
2.2 防止失去厂外电源的技术措施
a）失去厂外电源严重威胁机组安全，任何情况下都应树立保厂用电的原则。应制定完善厂用电系统运行方式的管理制度，统一规定厂用电系统在各种可能情况下的运行方式，明确职责，由当班值长调度；
b）厂用电系统的接线方式，原则上应满足在正常运行时由本机带机组厂用电的要求，防止由于一台机组停运造成其它机组厂用电失电。 机组正常运行中，必须保证厂用电系统按运行规程规定的正常运行方式运行，确保工作电源和备用电源、厂内柴油发电机组的可靠性；
c）厂用电母线装应有备自投装置，应保证其完好，能正常投入运行，不得无故退出；
d）厂用电系统中允许合环操作的，在倒厂用电操作中，合环前要采取措施使得环流最小，防止环流过大造成厂用电崩溃，合环时间应限制在尽可能短；
e）厂用电系统发生故障跳闸，备用电源备自投不成功时，应对有关厂用电设备进行检查，确认无故障后方可向停用的厂用设备送电。未经检查，禁止强送电；
f）交流不间断供电系统（UPS）正常应由逆变器供电，要确保蓄电池浮充运行，旁路电源可靠备用；UPS 配置的专用蓄电池组要定期检查，确保在厂用电中断时，蓄电池组能通过逆变方式承担相应的负载；
g）直流系统运行中应采用分段运行方式，禁止合环运行。直流操作电源、动力电源、信号电源、事故照明以及其它直流负载，均应分开供电，重要负荷采用双回路供电；
h）对铅酸蓄电池要按规定进行充放电容量核算，应定期调整每个蓄电池的电解液比重和电压，坚持每年一次进行均衡充电并核对蓄电池容量，严格控制浮充电流，使其处于完好的满充状态，保证蓄电池的放电容量和使用寿命。对于免维护的蓄电池应注意工作环境温度和湿度，每年一次测试整组蓄电池容量，防止过早失效而不能及时发现；
i）直流系统联络开关或电缆因故检修更换，处理完毕需核对极性正确和电压相等，方可结束工作，防止投入运行时直流系统正负极性短路及系统遭受冲击；
j）厂内柴油发电机组及其辅助系统应按期执行定期试验，确保其可靠性满足全厂失去厂外交流电源情况下的要求；
k）所有配电装置，仪控自动装置和继电保护装置要严防雨水、潮气、粉尘侵入，电缆空洞封堵应严密无缺漏，电缆廊道和全厂防火门必须按照要求处于关闭状态；
l）当任一台机组由于厂用电设备发生故障停运时，在判明故障原因并隔离后，应迅速将该台机组所接的重要系统设备厂用电恢复，防止事故扩大；
m）变电所母线接线方式在正常运行中应采取最可靠的运行方式，潮流分布要合理，正常运行方式和检修方式需执行系统稳定计算中的规定，严禁超限额送出；
n）主要电气保护应保持完好，并投入运行。加强继电保护装置和开关的检修、维护、运行管理，严防保护和开关拒动、误动扩大事故；
o）开关设备的失灵保护均必须投入运行，并要做好相关工作，确保保护正确地动作；
p）主接线系统母线和厂用母线改为非正常运行方式时，应考虑继电保护方式可靠，在有关工作结束后，应立即恢复正常运行方式；
q）发电机正常运行中自动励磁调节器的电力系统稳定单元（PSS）必须投入运行；
r）应认真做好变电所防闪污工作，瓷件的清扫和测零值工作；坚持接地网定期测试工作，如接地网严重腐蚀，接地电阻超出标准，应及时改造或重新敷设，防止在一次接地故障的同时高电压窜入二次回路使事故扩大造成失去厂外电源；
s）应做好对室外高压设备的红外监测分析判断工作，每季度一次，高温季节适当增加监测次数，做好记录分析，防止设备因过热烧损引发事故；
t）对防误闭锁装置要加强维护管理，防止闭锁装置失效。对解除钥匙要有严格的借用和保管制度，运行操作严格执行操作票制度，防止发生电气误操作事故；
u）加强电气设备保护定值的管理，正常运行时定值认定处应铅封，以防误改。
3 结束语
电厂作为重要的发电企业，保证其安全稳定的运行具有十分重要的现实意义。本文针对电厂失去外电源事故的原因及影响进行了分析，并从组织和技术上提出了相应的预防措施，这些措施涉及日常运行、维护检查和制度管理的方方面面，对各核电厂和常规电厂都有一定的借鉴性。
参考文献：
[1] 防止电力生产重大事故的二十五项重点要求（国电发【2000】589号）
[2] 电业安全工作规程（发电厂和变电所电气部分）-DL408-1991
[3] 继电保护和安全自动装置技术规程-GB/T 14285-2006
[4] 电力系统安全稳定导则-DL755-2001